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利用函數參數和返回值提高嵌入式軟件質量

作者: 時間:2009-09-23 來源:網絡 收藏
引 言
軟件代碼的質量是每一個軟件設計者都必須考慮的問題,這涉及軟件的有效性和經濟價值。基于系統的軟件設計多數是以實時操作系統為平臺,這和傳統的以WindOWS操作系統為平臺的程序設計有很大的不同。前者要求對操作系統有更加深入的了解,要求使用者對自己的處理器和編譯器工作原理有相當的理解,能夠編寫一定量的移植代碼實現操作系統和底層硬件的連接。μC/OS―II是一種源代碼公開的占先式實時操作系統內核,本文主要結合μC/OS―II的系統函數的應用,說明μC/OS―II系統函數的參數和值來程序設計效率和代碼質量的方法。

1 參數和值分類
通過對μC/0S―II的學習和研究,可以發現它提供的系統函數大多是用標準C語言寫的;受C語言語法規則的限制,這些函數只有一個值。為了在使用μC/0SII的系統函數時得到更多的狀態信息,將狀態信息保存在中。這樣,μC/OS―II系統函數的參數可以分為兩類:第一類是普通的形式參數,這類參數符合傳統的使用方法,主要傳遞實際參數的值,起到數值傳遞的作用;第二類形式參數在使用時,不傳遞有效數值,僅是一個變量。系統函數在執行時產生的狀態信息就保存在第二類參數里,在系統函數調用結束時通過這類參數的值來查看系統函數執行過程中產生的狀態信息。
本文以函數0SSemPend()為例來介紹。這個函數沒有返回值,它每個形式參數的具體含義見參考文獻,這里不做具體的描述。其參數可歸為上述的兩類:OS_EVENT*pevent和INTl6U timeout為第一類,應用程序中的實際參數要給予它們具體的數值;INT8U*err為第二類,應用程序中的實際參數不需要給出具體的數值,在函數代碼執行時,會根據不同的情況給INT8U*err賦值,這個值反映了函數的執行情況。如OSSemPend()函數的應用所示。

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/152335.htm


2 和返回值中的狀態信息
μC/OS―II的系統函數根據實際情況可以分為沒有參數和返回值的函數、有參數沒有返回值的函數和既有參數又有返回值的函數。在這里不討論第一種情況,本文主要研究的是第二和第三種情況。如前所述,μC/OS―II為了增加系統函數執行產生的狀態信息和返回值,將狀態信息放到函數的參數中。筆者通過對μC/0S―II的系統函數的研究發現,這些函數并不是都將狀態信息放到函數的參數中。有的也放到返回值中,如OSsemQtJery()函數,就是用返回值傳遞的狀態信息,而用函數的參數傳遞的有效信息。這些狀態信息反映了在使用μC/OS―II的系統函數時出現的問題,通過讀這些狀態可以知道系統函數執行的情況。因此,從安全的角度來說,在使用這些系統函數時應該讀出所有狀態信息,并且根據狀態的不同給出相應的處理指令。按照這種思路,對OSSemPend()函數的應用的改進如下:


可以看到,在調用系統服務函數OSSemPend()時,臨時變量err作為實際參數傳遞給OSSemPend()。在執行這個函數后,err這個臨時變量就包含了函數執行時產生的狀態信息。這些狀態信息使用常量而不用一個常數,是為了增加軟件的可讀性和通用性。具體的定義和含義如表1所列,其中前兩種返回值是正常的:第一種是有信號可用時的情況,進行正常的處理;第二種是在規定的時間內沒有信號到來,要做超時處理。后面三種情況是人為錯誤造成的。在調用OSSemPend()系統函數后要對這個包含狀態信息的變量進行分析處理,過程如上述程序所示,由于篇幅關系,這里只是用簡單的一句話來代表處理過程。

linux操作系統文章專題:linux操作系統詳解(linux不再難懂)

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